中频感应加热钢管热处理设备技术参数

中频感应加热钢管热处理设备技术参数
一、概述
其设备主要用于φ60.3—φ325的各种钢管、油管、套管、钻杆、等的整体淬火回火和正火处理。
本中频感应加热钢管热处理设备主要用于φ273—1066δ30-130钢管的整体淬火回火热处理。
如果按照年产量1万吨计算:(每年按照工作240天,每天工作7小时)每小时产量约为:6000公斤(也就是每分钟加热100公斤)。淬火加热温度按照1000℃计算,功率为:1500KW.
根据以上计算,如果按年产量1万吨计算,功率选择1500KW,所对应的钢管加热走速就很慢,还没有到钢管淬火喷淋装置时,钢管温度就下降达不到淬火工艺要规格每米重量(公斤)功率选择1500KW 走速(年产量1万吨)
功率选择4000KW 走
速(年产量3万吨)直径273壁厚30179  1.79分钟走1米(每分钟走558毫米)
每分钟走1670毫米直径600壁厚30419  4.19分钟走1米(每分钟走238.7毫米)
每分钟走715毫米
直径600壁厚130149714.97分钟走1米(每分钟走67毫米)
每分钟走200毫米
直径711壁厚305005分钟走1米(每分钟走200毫米)
每分钟走600毫米
直径711壁厚130185018.95分钟走1米(每分钟走54毫米)
每分钟走160毫米
直径1066壁厚307617.61分钟走1米(每分钟走131.4毫米)
每分钟走393毫米
直径1066壁厚130
298029.8分钟走1米(每分钟走33.6毫米)每分钟走100毫米
求。所以要想达到工艺要求,并满足φ273—1066δ30-130所有钢管生产要求,淬火总功率必须选择为4000KW.回火因为加热温度比较低,总功率可以选择3000KW.
方案可以选择三种方式:机房集中监控
1、淬火、回火集中在一条生产线上一次完成。
2、先进行淬火工艺,干完一批后,在回过头来在淬火生产线上完成回火工
艺。
3、只考虑φ273—600δ30-130的钢管工艺要求方案。仪表车床加工
下面主要介绍第一种方式方案:
本套设备是在以上设备基础上,根据近几年我公司在感应加热及热处理方面积累的丰富经验,按照贵单位提出的工艺要求而作出的更加合理.更加可行的一套方案。该成套设备主要由中频淬火部分、中频回火部分二部分组成。
身份证保护淬火部分包括:中频电源(1000kW/200Hz、4台)、电容器柜(4台)、淬火感应器(因为现在贵方没
有提供详细的钢管规格表,我方现在只能按照φ273—1066直径现大概初步进行配置感应器:共六种规格
第一种:GTR350(加热φ273—350的钢管)。
第二种:GTR450(加热φ350—450的钢管).
第三种:GTR600(加热φ450—600的钢管)
第四种:GTR750(加热φ600—750的钢管)
第五种:GTR900(加热φ750—900的钢管)
第六种:GTR1066(加热φ900—1066的钢管))、
淬火冷却装置(喷雾圈、集液槽)、托辊传动装置等,主要用于钢管(根据工艺要求进行)的淬火。
回火部分包括:中频电源(KGPS750kW/200Hz、4台)、电容器柜(4台)、回火感应器(因为现在贵方没有提供详细的钢管规格表,我方现在只能按照φ273—1066直径现大概初步进行配置感应器:共六种规格
第一种:GTR350(加热φ273—350的钢管)。
第二种:GTR450(加热φ350—450的钢管).
第三种:GTR600(加热φ450—600的钢管)
第四种:GTR750(加热φ600—750的钢管)
第五种:GTR900(加热φ750—900的钢管)
第六种:GTR1066(加热φ900—1066的钢管))、
托辊传动装置等,主要用于钢管的整体回火。
机械传输装置包括:斜置式托辊传送机组、减速电机、变频器、上料台架和出料台架等。
控制部分包括:传感器、红外测温仪、PLC、工控机、操作柜等。
本套设备感应器为整体结构、可实现快速定位安装、水电快速联接,并可方便的进行上下调节以适应多种规格钢管加热要求。
二、工件参数及工艺要求
桃园采集1、工件尺寸:直径:φ273—1066。
2、淬火正火温度:880-900℃;±10℃
3、回火温度:650-680℃。±10℃。
4、壁厚:30--130
5、生产节拍:按淬火总功率4000KW(分成4台1000KW),回火总功率3000KW(分成4台750KW)。(φ1066壁厚130)100毫米/分钟(淬火、回火)。整条生产线年产量可以达到3万吨以上。
6、工件材质:钢种:碳素钢及低合金钢
壁厚公差:±8%
弯曲度:<1mm/1000mm
7、钢管材料长度∶8000--12000毫米;
三、热处理工艺流程及工作过程描述:
1、热处理工艺流程:钢管由天车放上上料台架进行散捆→上料机上料→变频送料
辊道将钢管向前输送→淬火电磁感应加热(低温)炉、(高温)炉加热到720~1000℃红外测温并反馈组成闭环控制调节电磁变频感应加热电炉功率→喷淋淬火→经翻料机把管子抬起放在管内余水沥干装置上→经翻料机把管子抬起放在回火辊道上→(低温)回火感应加热炉→(高温)回火感应加热炉加热到450~760℃红外测温并反馈组成闭环控制调节电磁变频感应加热电炉功率→翻料机→链式双向冷床→翻料机→水环再次冷却→进入探伤工段。
2、工作过程描述
根据用户提供钢管规格的调质要求,钢管由天车吊到储料台上,待生产线各工作单元处于正常工作状态时,感应器通电待料,变频送料机正常旋转,手动或自动
操作上料机工作,把第一根钢管从储料台出口端平稳地抬起滚送到到呈倾斜角度安装的变频双托辊送料机上。变频双托辊送料机以设定的速度向前送料,变频送料机为双托辊传动,速度可调,辊面专门设计成圆弧形式,以便加厚管端不产生阻断现象。双托辊装置和钢管前进方向有一定的夹角,使钢管保持适当的旋转速度,这样就使钢管既有自身的旋转还能按照要求的速度前进。由于采用了感应器防漏磁炉口板设计,所以感应器不会对炉间辊道加热,故所有的辊道采用普通钢设计。在高温区的辊道轴内装有内水冷却装置,冷却送料辊的轴和轴承,便于钢管连续加热。钢管经辊道进入电磁变频淬火加热区,加热区由4套1000KW变频电源配8台变频电磁感应炉组成淬火电磁感应加热区,加热温度72
0℃~1000℃,保证工件加热温度均匀。钢管向前移动经过三级喷淋冷却淬火(其中前两级为喷水雾气冷却,后一级为喷水冷却)。加热大管子时四级冷却都打开,若加热的是小管子时水冷圈只开二级就行。第四级空气冷却的部分不仅对钢管进行冷却淬火,还可以将水淬后留在管子外表面的水分吹干,从而有效的避免了留在管子外表面的水对钢管进行回火感应加热的影响。在电磁感应加热炉的出口处安装进口的双比红外测温仪进行监测油管的温度,并把信号反馈到变频电源,自动调节变频电源的输出功率,组成闭环控制系统,从而控制产品工艺温度差在允许的误差范围内。
加热好的钢管进入喷淋淬火区,由于工件材质为含碳量0.3%左右的低合金钢适合采用水为淬火介质,我们采用环状冷却装置连续将水流喷射到被加热的钢管表面,从而达到完全淬透管壁所要求的快速均匀散热的效果。强喷淋5~15秒之内达到淬火马氏体组织转变,要求的压力为1.0~1.2MPa,流量350m3/h,保证使工件表面产生的蒸汽膜破坏,使钢管迅速达到马氏体转变温度,全部转变为淬火马氏体,从而保证回火索氏体。由于喷淋中会有氧化皮脱落在淬火介质中,淬火介质必须经过沉淀池粗滤、磁性吸滤、网过滤等多级处理(水泵、管道沉淀池和过滤冷却由用户配套)。
喷淋区要设置隔离来防止水飞溅,为利于水的回用和减少水的损耗,还应设置防护罩把水蒸汽抽出厂房外,以保证车间的干燥。
喷淋淬火后的钢管由辊道传送至管内除水段由翻板机把钢管抬放在倾斜台上,经沥水后,再由翻板机
抬放至回火线辊道上,在辊道的输送下进入变频回火电磁感应加热区,加热温度450℃~760℃。回火变频电磁感应加热电源为4套配8台电磁变频感应加热炉组成回火电磁感应加热区。在后部一个电磁感应炉的出口处安装进口的双比红外测温仪来进行监测钢管的温度,并把信号反馈到变频电源,自动调节变频电源的输出功率,组成闭环控制系统。
经回火后的钢管通过翻料机构翻出落入储料区。最终,钢管被运至探伤工段进行探伤检测(探伤工段用户自制)。
以上工作过程由操作工人在计算机上,按所需加热的钢管,输入规格型号等相关参数后,设备即可进行自动工作。
五、设备主要描述及技术指标
1、电源功率:4000KW(分成4台1000KW)+3000kW(分成4台750KW);
2、电源频率:200HZ;
3、启动成功率:100﹪;
4、控制温度精度:±10℃;
5、淬火温度:≥900℃;
6、回火温度:680℃
7、产量:每小时≥18000Kg,
8、控制方式:自动、手动;
9、每种规格规格钢管使用八台1000KW加热炉(每台1000KW中频电源各带两台加热炉体)及相关设备用于钢管的淬火;
10、每种规格规格钢管使用八750KW加热炉(每台750KW中频电源各带两台加热炉体)及相关设备用于钢管的淬火;
六、现场工作条件:
1、设备参数及对现场的条件要求
1)设备总功率7000KW,频率200Hz;
2)冷却炉体的冷却进水温度0~35°℃;
3)冷却炉体的出水温度小于55°℃;
b型钢4)冷却炉体的进水水压0.2~0.3MPa;
节能转轮除湿机
5)使用环境:
1室内安装,设备接地良好,接地线颜与控制线有明显区别(接地线颜为黄),其截面积>4mm2,接地电阻不大于4Ω;
2海拔高度不超过1000米,否则应降低额定值使用;
3周围环境温度不超过+40℃,不低于+5℃;
4空气相对湿度不大于85%;

本文发布于:2024-09-22 04:35:45,感谢您对本站的认可!

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